泄放控制模块、可控硅调光led驱动电路及系统的制作方法
【专利摘要】一种可控硅调光LED驱动电路，泄放开关MOS晶体管的源极通过一电阻接电路地，其漏极通过一泄放电阻接至总线电压信号端，其栅极通过一第二电容接电路地，其栅极同时通过一电阻接至泄放控制模块的第一开关的输出端；第一采样电阻耦接在泄放开关MOS晶体管与泄放控制模块的比较器的第一输入端之间，获取第一采样电压信号；泄放控制模块通过比较器的第一输入端接收第一采样电压信号，与基准电压源的电压信号比较，控制第一开关的导通与断开，从而驱动泄放开关MOS晶体管控制LED驱动电路的最小输入电流，进而控制可控硅调光器的维持电流。通过泄放控制模块的智能控制，使LED驱动电路的输入电流满足可控硅调光器维持电流的需求。
【专利说明】泄放控制模块、可控硅调光LED驱动电路及系统
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及LED驱动领域，尤其涉及一种泄放控制模块、可控硅调光的LED驱动电路及系统。
【背景技术】
[0002]参见图1，现有技术的可控硅调光LED驱动电路的简化示意图。如图1所示，输入AC交流电源101串联一个可控硅调光器102，再连接到整流桥103的两个输入端。整流桥103将交流电整流后经电容器Cl滤波，产生一整流后的正弦电压。启动电阻R2和电容器C2产生一低压直流电使控制芯片104启动。变压器Tl有三个绕组，包括一个原边绕组Tl I，连接于电容器Cl和功率开关MOS晶体管Ml的漏极之间；一个副边绕组T12，连接于续流二极管Dl和副边输出电容器C4之间；一个辅助绕组T13，连接于供电二极管D2与电路地之间。当电路启动后，辅助绕组T13为控制芯片104供电；同时辅助绕组T13还提供检测续流二极管Dl电流过零和检测输出电压过压的信息。现有技术的可控硅调光LED驱动电路通常还包括一对分压电阻R4和R5，用来检测可控硅切相角信息；一个泄放电阻Rl和一个泄放开关M2，当反激变换器输入电流较小时，控制芯片104开通泄放开关M2，为可控硅调光器102提供足够的维持电流。
[0003]上述传统的反激LED驱动电路中存在如下两个缺点:
[0004]I)泄放开关M2只有开通和关闭两种状态，所提供的泄放电流或者大于可控硅调光器102的维持电流需求，损失LED驱动电路效率并且温升较高；或者小于可控硅调光器102的维持电流需求，造成LED灯闪烁或者调光亮度解决情况出现；
[0005]2)当电路启动时，启动电阻R2上的电流为电容C2充电，当电容C2的VCC电压达到启动阀值时，LED驱动电路开始工作；但是此启动过程较为缓慢，搭配智能可控硅调光器时容易出现工作不正常的现象。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的在于，针对现有技术中可控硅调光LED驱动电路存在的问题，提供一种泄放控制模块、可控硅调光LED驱动电路及系统，通过泄放控制模块，智能的控制泄放开关MOS晶体管上的电流，使LED驱动电路的输入电流满足可控硅调光器维持电流的需求，实现了简单有效且兼容性良好的可控硅调光LED驱动电路。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供了一种泄放控制模块，包括一比较器、一基准电压源以及一第一开关；所述比较器的第一输入端为所述泄放控制模块的输入端，用于接收一第一采样电压信号，其第二输入端与所述基准电压源的输出端电学连接，所述比较器的输出端电学连接至所述第一开关的控制端；所述第一开关的输入端电学连接至一供电电压信号端，所述第一开关的输出端为所述泄放控制模块的输出端，其电学连接至一泄放开关MOS晶体管的栅极；通过所述比较器的比较结果控制所述第一开关的导通与断开，从而驱动所述泄放开关MOS晶体管控制一 LED驱动电路中可控硅调光器的维持电流。[0008]为实现上述目的，本实用新型还提供了 一种可控硅调光LED驱动电路，包括:一泄放开关MOS晶体管、一第一采样电阻以及一本实用新型所述的泄放控制模块；所述泄放开关MOS晶体管的源极通过一电阻电学连接电路地，其漏极通过一泄放电阻电学连接至总线电压信号端，其栅极通过一第二电容电学连接电路地，其栅极同时通过一电阻电学连接至所述泄放控制模块的第一开关的输出端；所述第一采样电阻耦接在所述泄放开关MOS晶体管与所述泄放控制模块的比较器的第一输入端之间，用于检测LED驱动电路的输入电流信号，获取第一采样电压信号；所述泄放控制模块通过比较器的第一输入端接收所述第一采样电压信号，与基准电压源的电压信号比较，控制所述第一开关的导通与断开，从而驱动所述泄放开关MOS晶体管控制LED驱动电路的最小输入电流，进而控制LED驱动电路中的可控硅调光器的维持电流。
[0009]所述LED驱动电路进一步包括一三极管以及一第二开关；所述三极管的基极通过一上分压电阻电学连接至所述总线电压信号端，同时通过一下分压电阻电学连接至所述第二开关；所述三极管的集电极通过一供电电阻电学连接至所述总线电压信号端；所述三极管的发射极通过供电电压信号端以及一第三电容电学连接电路地，同时电学连接至所述第一开关的输入端；通过所述第二开关控制所述三极管导通，进而启动LED驱动电路，在LED驱动电路启动后进而通过所述第二开关控制所述三极管断开。
[0010]所述LED驱动电路进一步包括一信号整形单元；所述信号整形单元的输入端耦接至所述上分压电阻与下分压电阻之间，其输出端通过一第四电容电学连接电路地，所述信号整形单元用于将输入的电压信号整形并输出一方波电流信号给第四电容，通过第四电容上的电压信号控制LED驱动电路的输出电流大小。
[0011]所述LED驱动电路进一步包括一采样保持单元、一运算放大器以及一逻辑驱动单元；所述采样保持单元一端耦接至一第二采样电阻与一功率开关MOS晶体管的源极之间，用于获取一第二采样电压信号，所述采样保持单元另一端电学连接至所述运算放大器的一输入端；所述运算放大器的另一输入端耦接至所述信号整形单元与第四电容之间，用于获取所述第四电容上的电压信号；所述运算放大器的输出端通过一第五电容电学连接电路地，同时通过所述逻辑驱动单元电学连接至功率开关MOS晶体管的栅极，用于输出COMP电压以控制功率开关MOS晶体管的导通时间；所述逻辑驱动单元进一步耦接至所述供电电压信号端，同时通过另一电阻电学连接电路地，所述功率开关MOS晶体管的漏极耦接至LED负载，所述逻辑驱动单元用于控制功率开关MOS晶体管的导通与关闭。
[0012]为实现上述目的，本实用新型还提供了一种可控硅调光LED驱动系统，包括一可控硅调光器、一整流桥、一母线电容、一变压器以及本实用新型所述的可控硅调光LED驱动电路；所述可控硅调光器与一交流输入源电学连接，通过调整其自身导通角度控制LED负载的亮度；所述整流桥分别与所述可控硅调光器以及交流输入源电学连接，用于将交流输入源的正弦信号整流为一幅值为正的总线电压信号；所述第一采样电阻一端通过所述母线电容电学连接至所述总线电压信号端，另一端电学连接至所述整流桥的一输出端，同时电学连接至所述泄放控制模块的比较器的第一输入端，用于检测LED驱动电路的输入电流信号，获取第一采样电压信号；所述变压器的主绕组连接所述总线电压信号端和所述功率开关MOS晶体管的漏极，所述变压器的辅助绕组通过一供电二极管以及供电电压信号端电学连接至所述泄放控制模块的第一开关的输入端；所述泄放控制模块通过比较器的第一输入端接收所述第一采样电压信号，与基准电压源的电压信号比较，控制所述第一开关的导通与断开，从而驱动所述泄放开关MOS晶体管控制LED驱动电路的最小输入电流，进而控制所述可控硅调光器的维持电流。
[0013]所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一三极管以及一第二开关；所述三极管的基极通过一上分压电阻电学连接至所述总线电压信号端，同时通过一下分压电阻电学连接至所述第二开关；所述三极管的集电极通过一供电电阻电学连接至所述总线电压信号端；所述三极管的发射极通过供电电压信号端以及一第三电容连接电路地，同时电学连接至所述第一开关的输入端；通过所述第二开关控制所述三极管导通，进而启动LED驱动电路，在LED驱动电路启动后进而通过所述第二开关控制所述三极管断开。
[0014]所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一信号整形单元；所述信号整形单元的输入端耦接至所述上分压电阻与下分压电阻之间，其输出端通过一第四电容电学连接电路地，所述信号整形单元用于将输入的电压信号整形并输出一方波电流信号给第四电容，通过第四电容上的电压信号控制LED驱动电路的输出电流大小。
[0015]所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一采样保持单元、一运算放大器以及一逻辑驱动单元；所述采样保持单元一端耦接至一第二采样电阻与一功率开关MOS晶体管的源极之间，用于获取一第二采样电压信号，所述采样保持单元另一端电学连接至所述运算放大器的一输入端；所述运算放大器的另一输入端耦接至所述信号整形单元与第四电容之间，用于获取所述第四电容上的电压信号；所述运算放大器的输出端通过一第五电容电学连接电路地，同时通过所述逻辑驱动单元电学连接至功率开关MOS晶体管的栅极，用于输出COMP电压以控制功率开关MOS晶体管的导通时间；所述逻辑驱动单元进一步耦接至所述供电电压信号端以及所述变压器的辅助绕组，同时通过另一电阻电学连接电路地，所述功率开关MOS晶体管的漏极耦接至LED负载，所述逻辑驱动单元用于控制功率开关MOS晶体管的导通与关闭。
[0016]本实用新型的优点在于:通过泄放控制模块智能的控制泄放开关MOS晶体管上的电流，使LED驱动电路的输入电流满足可控硅调光器维持电流的需求；同时提供了 一种快速启动方式，提高了 LED驱动电路的启动速度；实现了简单有效且兼容性良好的可控硅调光LED驱动器。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1，现有技术的可控硅调光LED驱动电路的简化示意图；
[0018]图2，本实用新型所述的可控硅调光LED驱动电路的架构示意图；
[0019]图3，本实用新型所述的升降压型可控硅调光LED驱动系统的示意图；
[0020]图4，本实用新型所述升降压型可控硅调光LED驱动系统的启动波形示意图；
[0021]图5，本实用新型所述升降压型可控硅调光LED驱动系统的工作波形示意图；
[0022]图6，本实用新型所述的反激型可控硅调光LED驱动系统的示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型提供的可控硅调光LED驱动电路及系统做详细说明。
[0024]参考图2，本实用新型所述的可控硅调光LED驱动电路的架构示意图，所述驱动电路包括:一泄放开关MOS晶体管M2、一第一米样电阻R3以及一泄放控制模块21 ;所述泄放控制模块包括一比较器204、一基准电压源ref以及一第一开关SI。
[0025]所述泄放开关MOS晶体管M2的源极S通过一电阻R2电学连接电路地，其漏极D通过一泄放电阻Rl电学连接至总线电压信号端(Vbus端)，其栅极G通过一第二电容C2电学连接电路地，其栅极G同时通过一电阻R5电学连接至所述泄放控制模块21的第一开关SI的输出端。第二电容C2同时并联一电阻R4。
[0026]所述第一采样电阻R3耦接在泄放开关MOS晶体管M2与比较器204的第一输入端之间，用于检测LED驱动电路的输入电流信号,获取第一米样电压信号。
[0027]所述比较器204的第一输入端为所述泄放控制模块21的输入端，用于接收第一采样电压信号，其第二输入端与所述基准电压源ref的输出端电学连接，所述比较器204的输出端电学连接至所述第一开关SI的控制端。所述第一开关SI的输入端电学连接至一供电电压信号端(VCC端)，所述第一开关SI的输出端为所述泄放控制模块21的输出端，其电学连接至所述泄放开关MOS晶体管M2的栅极G。所述泄放控制模块21通过比较器204的第一输入端接收所述第一采样电压信号，与基准电压源ref的电压信号比较，通过所述比较器204的比较结果控制所述第一开关SI的导通与断开，从而驱动所述泄放开关MOS晶体管M2控制LED驱动电路的最小输入电流，进而控制LED驱动电路中的可控硅调光器202的维持电流。
[0028]也即，当第一采样电阻R3上的电压信号小于基准电压源ref的电压信号时，比较器204输出高电平,使第一开关SI打开,供电电压信号端的VCC电压通过电阻R5为第二电容C2充电，使泄放开关MOS晶体管M2的栅极电压Vgate上升。泄放开关MOS晶体管M2的源极电压约为Vgate-Vth，其中Vth为M2的栅极导通门限。当Vgate上升时，电阻R2上的电压Vgate-Vth也随之上升，电阻R2上的电流也随之上升，此电流流经泄放开关MOS晶体管M2和泄放电阻R1，使LED驱动电路的输入电流上升，第一采样电阻R3上的电压也上升，直至达到基准电压源ref的电压，使比较器204输出翻转为低电平。
[0029]通过比较器204以及第一开关SI的开通与关闭，形成一输入电流闭环使LED驱动电路的输入电流约为基准电压源ref的电压/电阻R3，通过调整第一采样电阻R3值的大小，可以容易地调整LED驱动电路的最小输入电流，以满足可控硅调光器202维持电流的需求。
[0030]本实用新型所述的可控硅调光LED驱动电路进一步包括一三极管Ql以及一第二开关S2，以快速启动LED驱动电路。
[0031]所述三极管Ql的基极通过一上分压电阻R6电学连接至所述总线电压信号端，同时通过一下分压电阻R8电学连接至所述第二开关S2，第二开关S2的另一端接电路地；三极管Ql的集电极通过一供电电阻R7电学连接至所述总线电压信号端；三极管Ql的发射极通过供电电压信号端以及一第三电容C3电学连接电路地，同时电学连接至所述第一开关SI的输入端。通过所述第二开关S2控制所述三极管Ql导通，进而启动LED驱动电路；在LED驱动电路启动后，进而通过所述第二开关S2控制所述三极管Ql断开。
[0032]具体为:在LED驱动电路启动前，第二开关S2断开，上分压电阻R6上的电流流入三极管Ql的基极，三极管Ql导通，总线电压信号端的Vbus电压通过供电电阻R7为第三电容C3充电；当第三电容C3上的电压达到启动阀值时，LED驱动电路开始工作。当LED驱动电路启动后，第二开关S2闭合,使三极管Ql的基极电压低于供电电压信号端的供电电压，三极管Ql关闭，供电电阻R7上没有电流流过，降低系统损耗。
[0033]作为优选的实施方式，所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一信号整形单元205。
[0034]所述信号整形单元205的输入端耦接至所述上分压电阻R6与下分压电阻R8之间，其输出端通过一第四电容C4电学连接电路地。所述信号整形单元205用于将输入的电压信号整形并输出一方波电流信号给第四电容C4，通过第四电容C4上的电压信号(DIM电压)控制LED驱动电路的输出电流大小。具体为，第二开关S2开通后，下分压电阻R8上的电压信号Vln成比例的反应了 Vbus电压，Vln信号也因此可以得到可控硅调光器202导通角度的信息。Vln信号经过信号整形单元205整形并输出一方波电流信号给第四电容C4，第四电容C4上的电压为DM电压，DM电压的大小则反映了可控硅调光器导通角度。DM电压用于控制LED驱动电路的输出电流大小。
[0035]作为优选的实施方式，所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一采样保持单元208、一运算放大器206以及一逻辑驱动单元207。
[0036]所述采样保持单元208 —端耦接至一第二采样电阻Rll与一功率开关MOS晶体管Ml的源极S之间，用于获取一第二采样电压信号；所述采样保持单元208另一端电学连接至所述运算放大器206的一输入端。所述运算放大器206的另一输入端耦接至所述信号整形单元205与第四电容C4之间，用于获取所述DM电压信号。所述运算放大器206的输出端通过一第五电容C5电学连接电路地，同时通过所述逻辑驱动单元207电学连接至功率开关MOS晶体管Ml的栅极G，用于输出COMP电压以控制功率开关MOS晶体管Ml的导通时间。所述逻辑驱动单元207进一步通过一分压电阻R9以及一供电二极管Dl耦接至所述供电电压信号端，同时通过另一分压电阻RlO电学连接电路地，所述功率开关MOS晶体管Ml的漏极D耦接至LED负载，所述逻辑驱动单元207用于控制功率开关MOS晶体管Ml的导通与关闭。
[0037]具体为，运算放大器206接收通过采样保持单元208传送的第二采样电阻Rll上的信号，以及DIM电压信号，输出COMP电压信号，COMP电压的大小决定了功率开关MOS晶体管Ml的导通时间(关闭时刻)。当分压电阻RlO上的电压下降至零时，逻辑驱动单元207此时(开通时刻)使功率开关MOS晶体管Ml再次开通。
[0038]以下结合附图3-5对本实用新型所述的升降压型可控硅调光LED驱动系统的工作原理进行说明。
[0039]参考图3，本实用新型所述的升降压型可控硅调光LED驱动系统的示意图。所述可控娃调光LED驱动系统包括一可控娃调光器202、一整流桥203、一母线电容Cl、一变压器Tl以及本实用新型所述的可控硅调光LED驱动电路(如图2所示电路，相同组件符号表示相同或相似组件)，本实用新型对现有驱动电路控制方式做了改进。
[0040]所述可控硅调光器202与一交流输入源201电学连接，通过调整其自身导通角度控制LED负载的亮度。所述整流桥203分别与所述可控硅调光器202以及交流输入源201电学连接，用于将交流输入源201的正弦信号整流为一幅值为正的Vbus电压信号。变压器Tl的主绕组Tl-P —端连接于母线电容Cl以及所述总线电压信号端，另一端连接功率开关MOS晶体管Ml的漏极D，同时通过续流二极管D2耦接至LED负载；即续流二极管D2的正端连接于功率开关MOS晶体管Ml的漏极D，续流二极管D2的负端连接输出电容C6和LED负载；输出电容C6和LED负载并联后连接到总线电压信号端。变压器Tl的辅助绕组Tl-S通过一供电二极管Dl以及供电电压信号端电学连接至所述泄放控制模块21的第一开关SI的输入端。变压器Tl在功率开关MOS晶体管Ml开通时储能，在功率开关MOS晶体管Ml关闭时将能量通过续流二极管D2释放到LED负载中、以及通过供电二极管Dl释放到电容C3中。
[0041]所述第一采样电阻R3 —端通过所述母线电容Cl电学连接至总线电压信号端，另一端电学连接至所述整流桥203的一输出端，同时电学连接至所述泄放控制模块21的比较器204的第一输入端,用于检测LED驱动电路的输入电流信号,获取第一米样电压信号。所述泄放控制模块21通过比较器204的第一输入端接收所述第一采样电压信号，与基准电压源ref的电压信号比较，根据比较结果控制所述第一开关SI的导通与断开，从而驱动所述泄放开关MOS晶体管控制LED驱动电路的最小输入电流，进而控制所述可控硅调光器202的维持电流。
[0042]所述泄放控制模块21的工作原理参见图2及其对应描述，通过所述泄放控制模块21的比较器204以及第一开关SI的开通与关闭，形成一输入电流闭环使LED驱动电路的输入电流约为基准电压源ref的电压/电阻R3，通过调整第一采样电阻R3值的大小，可以容易地调整LED驱动电路的最小输入电流，以满足可控硅调光器202维持电流的需求。
[0043]本实用新型所述的可控硅调光LED驱动系统对现有驱动电路的驱动方式也做了改进，提高了 LED驱动电路的启动速度，实现了简单有效且兼容性良好的可控硅调光LED驱动电路。所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一三极管Ql以及一第二开关S2。
[0044]所述三极管Ql的基极通过上分压电阻R6电学连接至所述总线电压信号端，同时通过下分压电阻R8电学连接至所述第二开关S2，第二开关S2的另一端接电路地；三极管Ql的集电极通过一供电电阻R7电学连接至所述总线电压信号端；三极管Ql的发射极通过供电电压信号端以及一第三电容C3电学连接电路地，同时电学连接至所述第一开关SI的输入端。通过所述第二开关S2控制所述三极管Ql导通，进而启动LED驱动电路；在1^0驱动电路启动后进而通过所述第二开关控制所述三极管Ql断开。
[0045]具体为:在LED驱动电路启动前，第二开关S2断开，上分压电阻R6上的电流流入三极管Ql的基极，三极管Ql导通，总线电压信号端的Vbus电压通过供电电阻R7为第三电容C3充电；当第三电容C3上的电压达到启动阀值时，LED驱动电路开始工作。LED驱动电路开始工作后，变压器Tl的辅助绕组Tl-S通过供电二极管Dl为供电电压信号端供电。当LED驱动电路启动后，第二开关S2闭合，使三极管Ql的基极电压低于供电电压信号端的供电电压，三极管Ql关闭，供电电阻R7上没有电流流过，降低系统损耗。
[0046]作为优选的实施方式，所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一信号整形单元205。
[0047]所述信号整形单元205的输入端耦接至所述上分压电阻R6与下分压电阻R8之间，其输 出端通过一第四电容C4电学连接电路地。所述信号整形单元205用于将输入的电压信号整形并输出一方波电流信号给第四电容C4，通过第四电容C4上的电压信号控制LED驱动电路的输出电流大小。具体为，第二开关S2开通后，下分压电阻R8上的电压信号Vln成比例的反应了 Vbus电压，Vln信号也因此可以得到可控硅调光器202导通角度的信息。Vln信号经过信号整形单元205整形并输出一方波电流信号给第四电容C4，第四电容C4上的电压为DM电压，DIM电压的大小则反映了可控硅调光器导通角度。DIM电压用于控制LED驱动电路的输出电流大小。本实用新型所述的升降压型的可控硅调光LED驱动系统的启动波形如图4所示,通过对现有驱动电路的驱动方式改进,提高了 LED驱动电路的启动速度。
[0048]作为优选的实施方式，所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一采样保持单元208、一运算放大器206以及一逻辑驱动单元207。
[0049]所述采样保持单元208 —端耦接至一第二采样电阻Rll与一功率开关MOS晶体管Ml的源极S之间，用于获取一第二采样电压信号；所述采样保持单元208另一端电学连接至所述运算放大器206的一输入端。所述运算放大器206的另一输入端耦接至所述信号整形单元205与第四电容C4之间，用于获取所述DM电压信号。所述运算放大器206的输出端通过一第五电容C5电学连接电路地，同时通过所述逻辑驱动单元207电学连接至功率开关MOS晶体管Ml的栅极G，用于输出COMP电压以控制功率开关MOS晶体管Ml的导通时间。所述逻辑驱动单元207进一步耦接至所述供电电压信号端以及所述变压器Tl的辅助绕组T1-S，同时通过另一分压电阻RlO电学连接电路地；具体为，逻辑驱动单元207通过分压电阻R9以及供电二极管Dl耦接至所述供电电压信号端，以及通过分压电阻R9电学连接至变压器Tl的辅助绕组T1-S。所述功率开关MOS晶体管Ml的漏极D耦接至LED负载，所述逻辑驱动单元207用于控制功率开关MOS晶体管Ml的导通与关闭。
[0050]具体为，运算放大器206接收通过采样保持单元208传送的第二采样电阻Rll上的信号，以及DIM电压信号，输出COMP电压信号，COMP电压的大小决定了功率开关MOS晶体管Ml的导通时间(关闭时刻)。当辅助绕组Tl-S上的电压下降至零时，说明变压器Tl的电流也下降至零，则分压电阻RlO上的电压也下降至零，逻辑驱动单元207此时(开通时刻)使功率开关MOS晶体管Ml再次开通。
[0051]本实用新型所述的升降压型的可控硅调光LED驱动系统的工作波形如图5所示。由于在一个工频周期中，DIM电压和COMP电压保持基本不变，所以功率开关MOS晶体管Ml的开通时间保持基本不变，而Vbus电压为正弦波形状，则变压器Tl的峰值电流包络线也为正弦形状，如图5中变压器电流示意中虚线所示。LED驱动电路的输入电流也为正弦形状，且LED驱动电路的输入电流最小值维持在LED驱动电路的可控硅调光器202的维持电流之上，如图5中可控硅调光器的维持电流虚线所示。也即，本实用新型提出的可控硅调光LED驱动系统通过泄放控制模块智能控制泄放开关MOS晶体管M2使LED驱动电路的输入电流最小值维持在可控硅调光器202的维持电流之上，保证可控硅调光器的正常工作。可控硅调光器202的最小维持电流可以通过调整第一采样电阻R3和基准电压源ref获得。
[0052]本实用新型所述的可控硅调光LED驱动电路同样可以应用于反激型可控硅调光LED驱动系统结构中。参考图6，本实用新型所述反激型可控硅调光LED驱动系统的示意图。其中，可控硅调光LED驱动电路的驱动原理和控制逻辑与图3所示升降压型可控硅调光LED驱动系统类似，在此不再赘述。
[0053]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种泄放控制模块，其特征在于，包括一比较器、一基准电压源以及一第一开关； 所述比较器的第一输入端为所述泄放控制模块的输入端，用于接收一第一采样电压信号，其第二输入端与所述基准电压源的输出端电学连接，所述比较器的输出端电学连接至所述第一开关的控制端； 所述第一开关的输入端电学连接至一供电电压信号端，所述第一开关的输出端为所述泄放控制模块的输出端，其电学连接至一泄放开关MOS晶体管的栅极； 通过所述比较器的比较结果控制所述第一开关的导通与断开，从而驱动所述泄放开关MOS晶体管控制一 LED驱动电路中可控硅调光器的维持电流。
2.—种可控硅调光LED驱动电路，其特征在于，包括:一泄放开关MOS晶体管、一第一采样电阻以及一权利要求1所述的泄放控制模块； 所述泄放开关MOS晶体管的源极通过一电阻电学连接电路地，其漏极通过一泄放电阻电学连接至总线电压信号端，其栅极通过一第二电容电学连接电路地，其栅极同时通过一电阻电学连接至所述泄放控制模块的第一开关的输出端； 所述第一采样电阻耦接在所述泄放开关MOS晶体管与所述泄放控制模块的比较器的第一输入端之间，用于检测LED驱动电路的输入电流信号,获取第一米样电压信号； 所述泄放控制模块通过比较器的第一输入端接收所述第一采样电压信号，与基准电压源的电压信号比较，控制所述第一开关的导通与断开，从而驱动所述泄放开关MOS晶体管控制LED驱动电路的最小输入电流，进而控制LED驱动电路中的可控硅调光器的维持电流。
3.根据权利要求2所述的可控硅调光LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路进一步包括一三极管以及一第二开关； 所述三极管的基极通过一上分压电阻电学连接至所述总线电压信号端，同时通过一下分压电阻电学连接至所述第二开关；所述三极管的集电极通过一供电电阻电学连接至所述总线电压信号端；所述三极管的发射极通过供电电压信号端以及一第三电容电学连接电路地，同时电学连接至所述第一开关的输入端；通过所述第二开关控制所述三极管导通，进而启动LED驱动电路，在LED驱动电路启动后进而通过所述第二开关控制所述三极管断开。
4.根据权利要求3所述的可控硅调光LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路进一步包括一信号整形单元； 所述信号整形单元的输入端耦接至所述上分压电阻与下分压电阻之间，其输出端通过一第四电容电学连接电路地，所述信号整形单元用于将输入的电压信号整形并输出一方波电流信号给第四电容，通过第四电容上的电压信号控制LED驱动电路的输出电流大小。
5.根据权利要求4所述的可控硅调光LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路进一步包括一采样保持单元、一运算放大器以及一逻辑驱动单元； 所述采样保持单元一端耦接至一第二采样电阻与一功率开关MOS晶体管的源极之间，用于获取一第二采样电压信号，所述采样保持单元另一端电学连接至所述运算放大器的一输入端；所述运算放大器的另一输入端耦接至所述信号整形单元与第四电容之间，用于获取所述第四电容上的电压信号；所述运算放大器的输出端通过一第五电容电学连接电路地，同时通过所述逻辑驱动单元电学连接至功率开关MOS晶体管的栅极，用于输出COMP电压以控制功率开关MOS晶体管的导通时间；所述逻辑驱动单元进一步耦接至所述供电电压信号端，同时通过另一电阻电学连接电路地，所述功率开关MOS晶体管的漏极耦接至LED负载，所述逻辑驱动单元用于控制功率开关MOS晶体管的导通与关闭。
6.一种可控娃调光LED驱动系统,包括一可控娃调光器、一整流桥、一母线电容以及一变压器，其特征在于，进一步包括权利要求2所述的可控硅调光LED驱动电路； 所述可控硅调光器与一交流输入源电学连接，通过调整其自身导通角度控制LED负载的亮度； 所述整流桥分别与所述可控硅调光器以及交流输入源电学连接，用于将交流输入源的正弦信号整流为一幅值为正的总线电压信号； 所述第一采样电阻一端通过所述母线电容电学连接至所述总线电压信号端，另一端电学连接至所述整流桥的一输出端，同时电学连接至所述泄放控制模块的比较器的第一输入端，用于检测LED驱动电路的输入电流信号，获取第一采样电压信号； 所述变压器的主绕组连接所述总线电压信号端和所述功率开关MOS晶体管的漏极，所述变压器的辅助绕组通过一供电二极管以及供电电压信号端电学连接至所述泄放控制模块的第一开关的输入端； 所述泄放控制模块通过比较器的第一输入端接收所述第一采样电压信号，与基准电压源的电压信号比较，控制所述第一开关的导通与断开，从而驱动所述泄放开关MOS晶体管控制LED驱动电路的最小输入电流，进而控制所述可控硅调光器的维持电流。
7.根据权利要求6所述的可控硅调光LED驱动系统，其特征在于，所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一三极管以及一第二开关； 所述三极管的基极通过一上分压电阻电学连接至所述总线电压信号端，同时通过一下分压电阻电学连接至所述第二开关；所述三极管的集电极通过一供电电阻电学连接至所述总线电压信号端；所述三极管的发射极通过供电电压信号端以及一第三电容连接电路地，同时电学连接至所述第一开关的输入端；通过所述第二开关控制所述三极管导通，进而启动LED驱动电路，在LED驱动电路启动后进而通过所述第二开关控制所述三极管断开。
8.根据权利要求7所述的可控硅调光LED驱动系统，其特征在于，所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一信号整形单元； 所述信号整形单元的输入端耦接至所述上分压电阻与下分压电阻之间，其输出端通过一第四电容电学连接电路地，所述信号整形单元用于将输入的电压信号整形并输出一方波电流信号给第四电容，通过第四电容上的电压信号控制LED驱动电路的输出电流大小。
9.根据权利要求8所述的可控硅调光LED驱动系统，其特征在于，所述可控硅调光LED驱动电路进一步包括一采样保持单元、一运算放大器以及一逻辑驱动单元； 所述采样保持单元一端耦接至一第二采样电阻与一功率开关MOS晶体管的源极之间，用于获取一第二采样电压信号，所述采样保持单元另一端电学连接至所述运算放大器的一输入端；所述运算放大器的另一输入端耦接至所述信号整形单元与第四电容之间，用于获取所述第四电容上的电压信号；所述运算放大器的输出端通过一第五电容电学连接电路地，同时通过所述逻辑驱动单元电学连接至功率开关MOS晶体管的栅极，用于输出COMP电压以控制功率开关M OS晶体管的导通时间；所述逻辑驱动单元进一步耦接至所述供电电压信号端以及所述变压器的辅助绕组，同时通过另一电阻电学连接电路地，所述功率开关MOS晶体管的漏极耦接至LED负载，所述逻辑驱动单元用于控制功率开关MOS晶体管的导通与关闭。
【文档编号】H05B37/02GK203788514SQ201420097239
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年3月5日 优先权日:2014年3月5日
【发明者】杜磊, 孙顺根, 于得水 申请人:上海晶丰明源半导体有限公司